Discriminant Analysis of Geographical Origin of Cork Planks and Stoppers by Near Infrared Spectroscopy

Prades, Cristina; Gómez-Sánchez, Isabel; García-Olmo, Juan; González-Adrados, José Ramón

doi:10.1080/02773813.2011.599697

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“…The results reported by Espinoza et al [50] indicate that NIRS can be used as an effective tool to distinguish between pure pine species and suggest that it will also distinguish hybrids from their parents. Prades et al [51] assessed the potential of visible-NIR spectroscopy for identifying the geographical origin of cork. They found good classification results.…”

Section: Classificationmentioning

confidence: 99%

A review of recent application of near infrared spectroscopy to wood science and technology

2015

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This review article introduces recent scientific and technical reports due to near infrared spectroscopy (NIRS) at wood science and technology, most of which was published between 2006 and 2013. Many researchers reported that NIR technique was useful to detect multi traits of chemical, physical, mechanical and anatomical properties of wood materials although it was widely used in a state where characteristic cellular structure was retained. However, we should be sensitive and careful for application of NIRS, when spectra coupled with chemometrics presents unexpected good results (especially, for mechanical physical and anatomical properties). The real application for on-line or at-line monitoring in wood industry is desired as next step. Basic spectroscopic research for wooden material is also progressed. It should be a powerful and meaningful analytical spectroscopic tool.

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Section: Classificationmentioning

confidence: 99%

A review of recent application of near infrared spectroscopy to wood science and technology

2015

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“…La recogida de espectros y el análisis quimiométrico cuantitativo se realizaron con el software WinISI II (Versión. 1.50) siguiendo la misma metodología de estudios previos (Prades et al 2010, Prades et al 2012). …”

Section: Análisis Quimiométrico Cuantitativounclassified

“…Los espectros de las planchas y laterales son bastante parecidos y el espectro medio de las bases tiene menor intensidad de absorción -log (1/R). Estas variaciones tienen su origen en las diferentes medidas de las ventanas y secciones del corcho utilizadas en cada caso (Prades et al 2012). El espectro medio de las láminas se sitúa entre ambos, y aunque la superficie de absorción es muy superior (51,75 cm 2 ) y la sonda utilizada es diferente, las bandas de absorción son las mismas.…”

Section: Estudio Espectralunclassified

“…Estos resultados muestran que la tecnología NIRS es una herramienta adecuada para mejorar el control de calidad del corcho, en combinación con otros instrumentos y controles manuales, que continuarán utilizándose considerando la heterogeneidad de un producto natural como el corcho. Se ha constatado también la aptitud de la tecnología NIRS para discriminar el origen geográfico del corcho (Prades et al 2012).…”

Section: Introductionunclassified

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Aplicación de analisis de imagen y tecnología NIRS a la evaluacion de la porosidad de planchas, láminas y tapones de corcho y su relacion con la calidad industrial

Gomez-Sanchez¹,

Ceca²,

García-Olmo³

et al. 2013

Maderas, Cienc. tecnol.

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, Cristina Prades 5,♠ RESUMENLa calidad del corcho es una de las cuestiones más relevantes para el sector corchero. Es un proceso complejo que requiere evaluar múltiples factores y manejar simultáneamente variables cuantitativas y cualitativas, en ocasiones, con un alto grado de subjetividad.Se presentan dos objetivos, en primer lugar establecer la relación entre la calidad comercial del corcho y la porosidad medida mediante análisis de imagen en diferentes etapas de la transformación industrial (planchas, láminas y tapones), y en segundo lugar, evaluar el potencial de la tecnología NIRS como método de caracterización de la porosidad y, por tanto, de la calidad industrial. Para ello se ha utilizado un colectivo muestral formado por 479 planchas, 176 láminas y 90 tapones de corcho natural de una pieza, clasificados industrialmente en 4, 2 y 3 clases de calidad, respectivamente. El coeficiente de porosidad se evaluó aplicando técnicas de análisis de imagen, en dos y tres clases de color. Los espectros NIRS se obtuvieron en la sección transversal (planchas y tapones), en la sección tangencial (láminas y tapones) y en la sección radial (tapones), con un espectrofotómetro Foss NIRSystems 6500 SY II, mediante la modalidad de reflectancia remota.El análisis estadístico de la relación entre calidad y coeficiente de porosidad, medido mediante análisis de imagen, permite discriminar dos clases de calidad para planchas y láminas y tres clases para tapones. La clasificación de la imagen en un mayor número de cluster mejora los resultados.Las mejores calibraciones NIRS se obtuvieron para la porosidad medida en 3 clases de color, coincidiendo con los resultados obtenidos mediante análisis de imagen y permiten discriminar dos clases de calidad en planchas (refugo y corcho taponable), las dos clases en láminas (R 2 =0,83; r 2 =0,78) y las tres clases en tapones (R 2 =0,67; r 2 =0,53).Debido a las dificultades de automatización del análisis de imagen en las primeras etapas de la transformación industrial, la tecnología NIRS podría ser una herramienta objetiva que permitiera evaluar la porosidad y diferenciar dos clases de calidad en planchas y láminas y tres clases en tapones.Palabras Clave: Aspecto visual, espectroscopía, infrarrojo cercano, Coeficiente de Porosidad, Quercus suber, Industria del corcho.

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“…The potential of this technology as a method for predicting the geographical origin of cork planks and stoppers has been demonstrated (Prades et al 2012). It allows continuous quality control of moisture content in cork stoppers while simultaneously obtaining other parameters such as chemical components (waxes and total polyphenols) along with physical and mechanical parameters (density, extraction force and compression force) (Prades et al 2014).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Feasibility study of near infrared spectroscopy to detect yellow stain on cork granulate

Pérez-Terrazas¹,

González-Adrados²,

Sánchez-González³

2018

iForest

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The aim of this study was to evaluate the viability of near infrared spectroscopy (NIRS) to detect the anomaly known as yellow stain on cork granulate. Detecting this anomaly is crucial to the cork granulate stopper industry, since it is associated with the presence of 2,4,6-Trichloroanisole (TCA), this compound having been identified as the main agent responsible for cork offflavours. Samples for the NIRS spectra were prepared by mixing in different proportions cork granulate with high visual quality and cork granulate with yellow stain, obtaining 120 samples with 8 different percentages of yellow stain (0, 5, 10, 15, 25, 35, 50 and 100%). Two spectra per sample were collected using a Bruker MPA spectrophotometer and the partial least squares (PLS) method was used to obtain numerous equations. The best equation was obtained by utilizing the standard normal variate (SNV) spectral preprocessing, making use of only one specific part of the near infrared spectral range: 9400-4250 cm -1 . This equation shows a coefficient of determination (R²) of 99.42%, a root mean square error of cross validation (RMSECV) of 2.34%, and a residual prediction deviation (RPD) of 13.10. The critical level and the limit of detection are 3.8% and 7.6%, respectively. The calculated receiver operating characteristic (ROC) curves show great discrimination capacity and the area under the ROC curve (AUC) is higher than 0.93 in any case. This study demonstrates that NIRS provides a viable technique for detecting yellow stain in cork granulate.

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Discriminant Analysis of Geographical Origin of Cork Planks and Stoppers by Near Infrared Spectroscopy

Abstract: The objective of this study was to assess the potential of visible and near infrared spectroscopy (VIS+NIRS) combined with multivariate analysis for identify

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A review of recent application of near infrared spectroscopy to wood science and technology

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Aplicación de analisis de imagen y tecnología NIRS a la evaluacion de la porosidad de planchas, láminas y tapones de corcho y su relacion con la calidad industrial

Feasibility study of near infrared spectroscopy to detect yellow stain on cork granulate

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